(大唐长山热电厂 吉林松原 138000)
摘要:热电厂汽轮机运行节能降耗关系着热电厂的运行成本。在分析了热电厂汽轮机运行节能降耗可行性的基础上,探讨了汽轮机运行过程中节能降耗的具体措施,希望给这方面的研究起到一定的指导作用。
关键词:热电厂;汽轮机;节能降耗
能源市场在日益激烈的竞争环境中,热电厂之间的竞争也愈演愈烈,如何提高经济效益,便成为热电厂急需解决的主要问题之一。热电厂的运作是一个化学能转化成热能和电能的过程,在此过程中,会有大量的能量消耗,节能降耗是提高热电厂整体效益的关键,而提高能源的转换效率,则是热电厂节能的主要手段。在电厂的运作中,汽轮机发挥了重要的作用,同时汽轮机的能源消耗也很大,因此本文从汽轮机的运行着手,研究汽轮机在运行中如何节约能源,减少损失,对热电厂总体收益的增加有重要的作用。
1热电厂汽轮机运行节能降耗可行性分析
在热电厂汽轮机运行节能降耗的技术方面,我国从上个世纪就开始了这方面研究,对一些老式的汽轮机进行改造。通过这些年的探索以及实践,可以说我国在这方面已经处于了比较成熟的阶段。通过对汽轮机进行改造,其热效率出现了很大幅度的提升,既起到了降低能源消耗率、提高能源转化效率的作用,对大幅改善其可靠性和安全性也起到了很好的促进效果。由此可以看出,在技术方面,我国对汽轮机进行改造是完全可行的。此外,在热电厂汽轮机运行节能降耗的经济性方面,我们主要是对汽轮机改造前后的成本收益进行比较计算,而不是一味的以节能为主,否则很容易忽视成本方面的因素,最终导致得不偿失。根据笔者自身的经验来看,当前很多汽轮机改造过程中所投入的成本相比较于采购新汽轮机的成本要小得多,而且经过改造之后汽轮机在能耗方面会出现比较大下降,这一点对于电厂长远经济利益来说是比较有利的,基于此,汽轮机改造在经济性上也是完全可行的。通过以上分析我们可以看出:经过对机组的评估,针对其运行过程中的可控因素及不可控因素展开讨论,找到能耗的主要环节,并对其进行改造对于汽轮机运行的节能降耗是非常有利的,也是可行的,以下将展开具体的分析。
2汽轮机的能耗分析
2.1汽轮机组能耗比较高
引起汽轮机组较高的能量消耗原因主要有两方面:汽轮机本身的喷嘴室和外缸比较容易变形,轴的两端汽封和隔板的汽封存在严重的漏气现象,低压缸出汽边容易受水的腐蚀,热力系统较容易发生泄漏状况,汽轮机组本身就存在严重的泄漏现象;在机组的调整作业方面,过高的冷却水温度、较高的凝汽器真空、实际的运作负荷和相应的参数不完全对应、没有应用优化的运行技术及方式,这些都会增加汽轮机的能量耗损,从而加大热电厂的经营成本。
2.2空气冷凝器存在缺陷
凝汽器的胶球清洗装置很多性能较容易受沙尘和风的影响,沙尘会大量积聚在翅片管,从而使得翅片管的热阻增加,凝汽器的传输热量的性能恶化,引起机器通道的堵塞。在负风压地区,风机吸入的空气量相对较少,使得凝汽器中的热气不能够顺畅的流动。另外,凝结水的溶氧超标时,能够加速设备和管道的腐蚀,凝汽器在冬季较容易出现流量不顺畅和大量凝集问题,严重影响汽轮机的运行。
3汽轮机运行的节能降耗控制措施分析
3.1保证汽轮机运行的给水温度
燃料燃烧是否充分、燃料量的大小两方面的因素能够对机组运行的给水造成影响。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆锅炉的单位耗煤量因为水温的降低而增加,同时锅炉的用电量也会相应的提高,进而增加了锅炉排烟的热损失,最终降低了能源转换的效率。因此,应当对燃料的用量的大小和进料的速率进行有效控制。也应对汽轮机启闭过程中水温的变化予以充分关注,为水温符合汽轮机的要求提供保证;并对汽轮机的日常维护进行强化,防止运行程序因人为操作问题而出现崩溃现象;同时应对加热系统进行定期的检查和清理,及时排除管道内的沉积物,供热效率会受到加热系统管道内沉积物的影响,进而损失能量;此外还应对管道是否出现漏水问题进行检查,促进加热器投入率的提高。最后,应当对高温加热气的水位进行检查,应维持运行工况下的水位于正常水平,进而避免汽轮机的供热率和运行安全受到影响。通常而言,汽轮机的运行效率会受到水室密封性的影响,如果泄漏问题出现在汽轮机正常运行的工况下,就会引发汽轮机的高压蒸汽泄露,进而因高低压气体之间的热交换造成大量的热能损失。其中,给水温度会受到热能损失的间接影响,进而使汽轮机的工作效率受到影响。在汽轮机实际运行过程中,应切实采取相应的措施控制给水温度。
3.2确保汽轮机的凝结器的工作状态
凝结器是否处于最佳真空状态决定着汽轮机的最佳运行工况,当汽轮机的凝结器真空状态良好时,不但使汽轮机的工作效率得以提升,还是锅炉的单位耗煤量降低,进而促进汽轮机经济效率的提升,并使汽轮机的工作年限被延长。因此要实现汽轮机的凝结器的最佳真空状态,应当从以下几点出发。第一,每隔十天左右就开展一次真空严密性试验对汽轮机进行检测,同时经常检修汽轮机的凝结器,凝结器是否存在泄漏问题是检查的重点,汽轮机的整体严密性通过以上措施能够得到有效保障。第二,经常检查射水泵的工作状态,对射水泵水箱的水位能否满足正常工作需求进行观察,通过自动控制装置对水温进行实时监控,将水温控制在相应范围内。第三,对循环水的水质进行严格控制,对水质进行定期检查,防止凝结器内出现水垢现象,若检修过程中发现有水垢存在于凝结器中,需进行清理。防止凝结器的热交换受到水垢的影响,进而使凝结器的工作效率降低。第四,对凝结器内的水位是否处于正常工作范围进行检查,汽轮机安全运行和汽轮机经济效益的提升都以此为前提。
3.3汽轮机的不同工作装填的控制
为了使汽轮机的工作效率符合相关要求,应当对汽轮机的工作状态进行控制,使其处于合理水平。一般来说,应当以汽轮机的工作曲线为依据现则参数。例如,应当依照启动曲线的规律设置汽轮机的启动,2.6MPa~3.0MPa是大多数发电厂的汽轮机的主气压力工作区间,260摄氏度~300摄氏度是主汽温度的工作区间,应当特别关注的是,400摄氏度是主汽温度的上限,若超过这一限制就会引发安全隐患。但是,实际中的汽轮机运行通常预热一段时间才能启动,并网的时间和汽轮机的耗电量都因此而提高,进而使汽轮机的成本增加。从这个角度出发,解决这个问题可采取以下措施,启动汽轮机时,应使2.8MPa的主汽压力不变,不可大于或小于0.1MPa,接下来通过手动调节汽轮机至负压状态,压力水平应保持在50KPa左右。在这种调节方式下,可使蒸汽量适当增肌,进而促进预热时间的降低,最终降低并网时间并促进经济效益提升。
3.4热电厂汽轮机运行节能案例
以某热电厂汽轮机为例,在汽轮机启动过程中,控制主汽温度高于300℃,低于420℃,凝汽器真空控制在60Kpa以上。该汽轮机在运行过程中,主汽压力控制在2.5Mpa与3.0Mpa区间范围之内。该汽轮机在运行过程中,利用开高低旁方法对主汽压力进行维持,同时控制汽轮机的蒸汽量和膨胀差,使其并网时间有效缩短。该汽轮机通过定滑定方式进行运行,使水循环保持在相对稳定装运,对水泵流速进行限制。同时,科学的控制凝汽器的温度和水位,并对凝汽器的运行进行调整。通过上述措施,该汽轮机有效减少运行过程中的能量损失,实现了节能。
结束语
节能降耗在电力事业发展中得到越来越多的重视,做好节能降耗工作不仅会带来经济效益而且还会带来社会效益。对企业来说会得到更多的经济利益,降低生产成本;同时,节能降耗会节约大量的社会资源,这对环境来说更是一种保护。所以,热电厂汽轮机的运行能否做到节能降耗这对企业来说又是一个挑战,热电厂企业在节能降耗上是任重而道远。
参考文献
[1]萧劲辉.关于热电厂汽轮机运行节能降耗的分析[J].企业技术开发,2013(09):24-25.
[2]韩洁,刘春辉.汽轮机运行的节能降耗措施分析[J].中国高新技术企业,2014(08):73-74.
论文作者:曲敏
论文发表刊物:《电力设备》2017年第30期
论文发表时间:2018/3/13
标签:汽轮机论文; 热电厂论文; 节能降耗论文; 凝结器论文; 凝汽器论文; 过程中论文; 温度论文; 《电力设备》2017年第30期论文;